Pressmeddelande

Lasertest kickstartar en ny era inom interferometrin

10 november 2025, Skurup

Förra veckan projicerades fyra lasrar upp mot himlen vid Europeiska Sydobservatoriets (ESO) Paranalobservatorium i Chile. Lasrarna används för att skapa artificiella stjärnor används för att mäta och korrigera den bildoskärpa som orsakas av jordens atmosfär. Aktiveringen av dessa lasrar, en på vardera av 8-metersteleskopen på Paranal, är en betydande milstolpe i GRAVITY+-projektet – en stor och komplex uppgradering av ESO:s Very Large Telescope Interferometer (VLTI). GRAVITY+ gör fler observationer möjliga och ger VLTI en mycket större himmelstäckning än tidigare.

"Detta är en mycket viktig milstolpe för en anläggning som är helt unik i världen", säger Antoine Mérand, ESO-astronom och programforskare vid VLTI.

 

VLTI kombinerar ljuset från flera individuella teleskop i VLT (antingen de fyra 8 meter stora huvudteleskopen (UT) eller de fyra mindre hjälpteleskopen) med hjälp av interferometri. GRAVITY+ är en uppgradering av VLTI med fokus på GRAVITY, ett mycket framgångsrikt VLTI-instrument som har använts för att avbilda exoplaneter, observera stjärnor nära och fjärran och utföra detaljerade observationer av ljussvaga objekt som kretsar kring Vintergatans supermassiva svarta hål. 

 

GRAVITY+ omfattar också infrastrukturella förändringar av teleskopen och uppgraderingar av VLTI:s underjordiska tunnlar, där ljusstrålarna sammanförs. Installationen av en laser vid vardera av enhetsteleskopen är en viktig del i detta långsiktiga projekt, som förvandlar VLTI till världens kraftfullaste optiska interferometer.

 

”VLTI med GRAVITY har redan möjliggjort så många oförutsedda upptäckter att vi med glädje ser fram emot att se hur GRAVITY+ kommer att tänja på gränserna ytterligare”, säger Frank Eisenhauer, huvudforskare för GRAVITY+ vid Max-Planck-institutet för utomjordisk fysik (MPE) i Tyskland, som ledde konsortiet som genomförde uppgraderingen [1].

 

En serie uppgraderingar har genomförts de senaste åren som bland annat omfattar ny adaptiv optisk teknik – ett system för att korrigera oskärpa orsakad av jordens atmosfär – med avancerade sensorer och deformerbara speglar. Hittills har adaptiv optisk korrigering för VLTI gjorts med hjälp av ljusa referensstjärnor nära det observerade objektet, vilket begränsar antalet objekt som kan observeras. Genom installationen av en laser vid var och en av huvudteleskopen skapas en ljus artificiell stjärna 90 km över jordytan, vilket möjliggör korrigering av atmosfärisk oskärpa var som helst på himlen. Detta gör hela den södra himlen tillgänglig för VLTI och förbättrar dess observationsförmåga dramatiskt.

 

Detta öppnar upp instrumentet för observationer av objekt i det tidiga och avlägsna universum, såsom kvasaren som observerades under den andra natten där vi upplöste den heta, syreemitterande gasen mycket nära det svarta hålet" säger Taro Shimizu, MPE-astronom inom instrumentkonsortiet. Med lasrar på teleskopen som används av VLTI kommer astronomer att kunna studera avlägsna aktiva galaxer och direkt mäta massan av de supermassiva svarta hål som driver dem, samt observera unga stjärnor och deras planetbildande skivor.

 

VLTI:s förbättrade kapacitet kommer att drastiskt öka mängden ljus som kan färdas genom systemet, vilket gör anläggningen upp till 10 gånger känsligare. ”Ett stort mål med GRAVITY+ är att möjliggöra djupa observationer av svaga objekt”, förklarar Julien Woillez, ESO-astronom och projektforskare för GRAVITY+. Den förbättrade förmågan att studera svagare objekt kommer att möjliggöra observationer av isolerade svarta hål som bildats av enskilda stjärnor, fritt flytande planeter som inte kretsar kring någon moderstjärna och stjärnor närmast Vintergatans supermassiva svarta hål, Sgr A*.

 

Det första objektet för GRAVITY+ och ESO-forskarna på Paranal som utförde testobservationer med de nya lasrarna var en massiv stjärnhop i centrum av Tarantelnebulosan, ett stjärnbildningsområde i Vintergatans satellitgalax Stora magellanska molnet. Dessa första observationer avslöjade att ett ljusstarkt objekt i nebulosan, som antogs vara en extremt massiv ensam stjärna, i själva verket är en dubbelstjärna. Detta illustrerar de fantastiska möjligheterna och den vetenskapliga potentialen i den uppgraderade versionen av VLTI.

GRAVITY+ är en betydande uppgradering som planerades för flera årtionden sedan. Lasersystemet föreslogs i slutrapporten av "Very Large Telescope Project" 1986 innan VLTI ens existerade: "Om det kunde fungera i praktiken skulle det vara ett genombrott", konstaterade rapporten. Nu har detta genombrott blivit verklighet.

Noter

• Max Planck-institutet för utomjordisk fysik (MPE); Max Planck-institutet för astronomi; Kölns universitet (Tyskland)
• Institut National des Sciences de l'Univers, Franska nationella centret för vetenskaplig forskning; Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble; Laboratoire d’instrumentation et de recherche en astrophysique (LIRA); Lagrange Laboratory; Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (Frankrike)
• Instituto Superior Técnicos centrum för astrofysik och gravitation (CENTRA); Lissabons universitet; Portos universitet (Portugal)
• Southamptons universitet (Storbritannien)
• Katholieke Universiteit Leuven (Belgien)
• University College Dublin (Irland)
• Institute of Astronomy – Nationella autonoma universitetet i Mexiko (Mexiko)
• Europeiska sydobservatoriet

Mer information

De projektansvariga forskarna vid GRAVITY+ är Frank Eisenhauer (forskningsledare; MPE, Tyskland), Paulo Garcia (Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto och forskningsenheten CENTRA, Portugal), Sebastian Hönig (University of Southampton, Storbritannien), Laura Kreidberg (Max Planck Institute for Astronomy, Tyskland), Jean-Baptiste Le Bouquin (Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble, Université Grenoble Alpes, Frankrike), Thibaut Paumard (LIRA, Observatoire de Paris, Frankrike), Christian Straubmeier (University of Cologne, Tyskland).

 

På ESO leds GRAVITY+-uppgraderingen av Frederic Gonte (projektledare), Julien Woillez (projektforskare), Sylvain Oberti (projektingenjör) och Luis Esteras Otal (VLTI-systemingenjör).

 

ESOs Paranalobservatorium i Chile är för närvarande hotat av det planerade INNA-projektet, som planeras bara 11 kilometer från VLTI. En särskilt oroande påverkan från INNA är mikrovibrationer som gör det svårare att kombinera ljus i VLTI-tunnlarna. Faktum är att en detaljerad teknisk analys som utfördes tidigare i år visade att INNA:s vindkraftverk skulle kunna öka markvibrationerna tillräckligt för att störa verksamheten vid VLTI. Att flytta planerade projekt som INNA från områdena kring Paranal är nödvändigt för att astronomiska anläggningar i världsklass ska kunna utnyttja sin maximala potential, samt att skydda en unik plats med orörd mörk himmel och andra optimala förhållanden som gör den världsledande inom astronomin.

 

Europeiska sydobservatoriet (ESO) möjliggör för astronomer världen över att utforska universums mysterier. Vi designar, konstruerar och driver markbaserade observatorier av yppersta världsklass – som astronomer använder för att besvara spännande och utmanande frågor och för att sprida astronomisk kunskap – och driver internationella samarbeten inom astronomin. ESO startade som en mellanstatlig organisation 1962 och har i dag 16 medlemsländer (Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Irland, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike), tillsammans med Chile som värdland och Australien som en strategisk partner. ESO:s högkvarter och besökscenter med planetarium, ESO Supernova, ligger nära München i Tyskland, medan teleskopen är placerade i Atacamaöknen i Chile, en unik plats för astronomiska observationer. ESO driver tre observatorier i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope och Very Large Telescope Interferometer, liksom kartläggningsteleskop som VISTA. Vid Paranal kommer även ESO att placera och driva Cherenkov Telescope Array South, världens största och känsligaste gammastrålningsteleskop. Tillsammans med internationella partners driver ESO anläggningen ALMA på Chajnantorplatån som observerar himlen i millimeter- och submillimetervåglängder. Vid Cerro Armazones, nära Paranal, bygger vi för närvarande ESO:s Extremely Large Telescope, ”världens största öga mot himlen”. Från kontoret i Santiago, Chile, stödjer vi verksamheten i landet och samverkar med det chilenska samhället och våra samarbetspartners.

Länkar

• Foton på VLT/I
• ESO:s blogginlägg om GRAVITY+
• ESO:s sida om GRAVITY+
• MPE:s sida om GRAVITY+
• För journalister: Prenumerera på pressmeddelanden under embargo på svenska
• För astronomer: Berätta om din forskning!

Kontakter

Frank Eisenhauer
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 30000 3100
E-post: eisenhau@mpe.mpg.de

Taro Shimizu
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 30000 3392
E-post: shimizu@mpe.mpg.de

Jean-Baptiste Le Bouquin
Institut National des Sciences de l’Univers, CNRS
Grenoble, France
Tel: +33 4 76 14 36 82
E-post: jean-baptiste.lebouquin@univ-grenoble-alpes.fr

Antoine Mérand
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6630
E-post: amerand@eso.org

Julien Woillez
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6273
E-post: jwoillez@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
E-post: press@eso.org

Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso2519 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.